山东省济宁实验高中物理第十一章 电路及其应用专题试卷
一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）
1．四盏灯泡接成如图所示的电路，a、c灯泡的规格为“220V 40W”，b、d灯泡的规格为“220V 100W”，各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率，则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是
A．Pa?Pd?Pc?Pb B．Pa?Pc?Pd?Pb C．Pa?Pd?Pb?Pc D．Pc?Pd?Pa?Pb 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
U2根据公式P?可得b、d的电阻小于a、c的电阻，a、d串联在干路，所以两灯泡的电
R流相等，故根据公式P?I2R可得Pa?Pd，因为通过b、c的电流之和等于d的电流，所以通过d的电流大于b的电流，b、c并联，电压相同，由于b的电阻小于c的电阻，所以b的电流大小于c的电流，故根据公式P?I2R可得Pd?Pb，Pb?Pc，综合可得
Pa?Pd?Pb?Pc，C正确；
【点睛】
已知用电器的额定功率、额定电压，求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点，能结合串并联电路的特点解题，难度适中．
2．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为
A．ρnev 【答案】A 【解析】 【详解】
B．ρnSev
C．ρnLev
D．ρnSLev
根据题意可知，流过导体的电流和导体的电阻分别为
I?nSev，R??所以可得，加在导体两端的电压为
L SU?IR?nSev?又因为此时导体内的电场为恒定电场，可得
L?nev?L SE?故选A
U?nev? L
3．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，已知B、C之间加有恒定电压U，正离子进入B时的速度忽略不计，经加速形成电流为I的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。则推进器获得的推力大小为（ ）
A．2UJI U2B．
2JIC．
U 2JID．UJI 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
在A处电离出正离子，经B、C间电压加速后，由动能定理可知
qU?解得
12mv 2v?2qU m以t秒内喷射的离子为研究对象，应用动量定理有
Ft?nmv
又因为
I=J=解得
nq tnm tF?2UJI 根据牛顿第三定律知推进器获得的推力大小为2UJI，选项A正确，BCD错误。 故选A。
4．如图所示的部分电路中，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，则通过电流表的电流大小和方向是( )
A．0.5 A，向右 C．1 A，向右 【答案】A 【解析】 【详解】
B．0.5 A，向左 D．1 A，向左
对于稳恒电路中的某一节点，流入的电流总和一定等于流出的电流总和．对于节点c，已知流入的电流I＝3 A，流出的电流I1＝2 A，则还有1 A的电流要流出节点c，由此可知经过R2的电流I2＝1 A向右．根据欧姆定律，
U1＝I1R1＝20 V U2＝I2R2＝5 V
电压等于电势之差
U1＝φc－φa U2＝φc－φb
两式相减可得
φb－φa＝15 V
即b点电势比a点高15 V，则通过R3的电流
I3?φb?φa?0.5A R3方向向上，对于节点b，流入的电流I2＝1 A，流出的电流I3＝0.5 A，则还有0.5 A的电流流出b点，因此可判断流过电流表的电流为0.5 A，向右，故A正确． 故选A。
山东省济宁实验高中物理第十一章 电路及其应用专题试卷
